火炮调炮精度检测技术

将测绘专业中双经纬仪空间交会测量空间点三维坐标的原理引入火炮调炮精度检测,通过测量火炮身管上2点的空间坐标,确定炮膛轴线的高低角和方位角,经过计算机的处理可得到被测火炮的调炮精度,该测量方法具有精度高、成本低的特点.     

基于固定目标式检测火箭炮方向调炮精度研究

自动操瞄式火炮在出厂前均要进行调炮精度检测,自动操瞄式火箭炮也是如此。当采用基于固定目标方式进行火箭炮方向调炮精度检测时,由于火箭炮自身结构及其他原因,存在一定的方向调炮精度检测误差。根据现场工作实践,总结出基于固定目标方式的火箭炮方向调炮精度检测方法,以及在进行这种方向调炮精度检测时对场地形态的要求;火箭炮在场地上停放的位置的要求;具体分析了火箭炮相对固定检测目标位置不同时对方向调炮误差精度的影响;对火箭炮与固定目标距离不同时的最大调炮误差进行了估算。     

双经纬仪调炮精度检测系统

针对数字化火控系统调炮精度检测手段匮乏的问题,设计出双经纬仪调炮精度检测系统。在对该系统组成及工作原理描述、数学建模和算法公式推导的基础上,在Windows XP系统下采用VC＋＋6.0完成了检测软件的编程实现,系统研制完成后在某车载炮上进行了试验验证。实验结果表明：该系统提高了检测精度和工作效率,可作为调炮精度指标的有效检测手段。     

基于蒙特卡洛法的单全站仪调炮精度测量系统不确定度研究

为改进调炮精度测量系统,对单全站仪调炮精度测量系统进行数学建模,采用蒙特卡洛法进行测量精度分析,并在数学模型中修正了测量过程中影响测量精度的主要因素。其测量不确定度与双经纬仪调炮精度测量系统进行了基于蒙特卡洛法的MATLAB仿真计算比较。其仿真结果表明,单全站仪测量系统满足布站距离要求时,测量精度优于双经纬仪调炮精度测量系统,且单全站仪系统操作工作量仅为双经纬仪系统的一半,极大地简化了操作,提高了效率,在调炮精度测量中具有良好的应用价值。     

火箭炮调炮精度的几种测量方法比较研究

调炮精度是火箭炮射击时能否命中目标的关键,是其最重要的战技指标之一.根据3种自动操瞄调炮精度测量方法的测量原理,建立了3种调炮精度测量方法的数学模型,推导出了相应的调炮精度测量系统的计算公式.在此基础上,结合火箭炮瞄准装置校准过程中的各种误差来源等实际情况,对3种测量方法的测量精度进行了分析.分析表明:3种测量方法各有利弊,根据具体情况选用.     

基于大口径火炮的实时弹道解算方法研究

基于大口径火炮,对火控系统中射击诸元解算方法做了简要的介绍。通过对现行基于二分法的弹道解算方法的详细分析,得出了几点重要启示。对求解射击诸元的弹道解算方法进行了有针对性的改进,探索出了基于落点诸元信息的弹道解算方法。以 Matlab 数值仿真软件为平台,对基于落点诸元信息的新解算方法进行了仿真验证,并与现行基于二分法的仿真结果进行对比分析。分析结果表明,基于落点诸元信息的实时弹道解算新方法在初始射角估计、弹道迭代次数方面有了很大的改进,从而大大缩短了大口径火炮射击诸元解算时间。对实现射击诸元实时解算有重要参考价值。     

考虑异面交会因素的调炮精度数据处理方法

针对用双经纬仪检测调炮精度时2台经纬仪视轴可能是异面交会的问题,提出了一种新的数据处理方法。通过2台经纬仪观测目标点的方位角、俯仰角和基线长度,解算出2台经纬仪视轴的异面直线方程;在公垂线上估计目标点的位置;用目标估计点的坐标解算出身管指向角。估计目标点位置时,综合考虑了经纬仪测角精度和经纬仪到目标点距离的影响。采用蒙特卡洛方法模拟结果表明:与传统方法相比,新方法的身管指向精度至少提高了3%,特别是在经纬仪测角精度相同时,身管指向精度在高低方向甚至能提高23%以上;与公垂线中点法相比,即便是经纬仪测角精度相同,新方法的身管指向精度在方位和高低方向上分别提高了0.3%和2.9%以上。模拟结果验证了该数据处理方法的可行性和有效性。     

单全站仪调炮精度检测系统

针对地面压制火炮的调炮精度检测问题,对双经纬仪调炮精度检测系统进行改进,引入具有测距功能的全站仪,设计出单全站仪调炮精度检测系统;阐述了系统组成、工作原理,给出了数学模型和算法公式推导过程,完成了检测软件的编程实现;实验结果表明:该系统能够满足调炮精度指标的检测需求,具有精度高、效率高的特点。     

3D激光雷达测量调炮精度的检测方法与精度分析

火炮武器装备调炮精度直接影响武器系统射击精度。基于3D激光雷达工作原理,结合火炮武器装备调炮工作过程,将3D激光雷达扫描测量空间点三维坐标的测量原理应用于火炮调炮精度检测,提出一种针对火炮调炮精度的检测方法。通过测量模型搭建,使用3D激光雷达扫描火炮身管(或火箭炮定向管)上能代表其轴线方向上的两个工具球,测量得到代表火炮身管轴线方向的两个工具球球心的三维坐标,进而解算出调炮后火炮身管轴线的方向角度和高低角度变化量;并开展测量精度分析和实验验证。该测量方法不仅具有测量精度高、测量简便的特点,还可以提高测量的自动化程度。     

火控计算机射击诸元解算精度指标的确定

以射击学与弹道学为依据,提出了确定火控计算机射击诸元解算精度指标的方法。     

基于测边网的火炮回转半径检测方法

针对火炮在靶场定型试验中需要检测回转半径尺寸的要求,提出了一种便于现场操作的基于测边网的火炮回转半径检测方法。在火炮检测现场布设测边网,采用条件平差的计算方法,建立条件方程式和法方程式,计算各边角的平差值,通过圆拟合得到火炮回转半径的尺寸。试验结果验证了该方法的可行性和有效性。     

火炮瞄准精度测试系统硬件数据采集与软件编程

瞄准精度是火炮武器系统设计过程中需要严格考核的一项技术指标。依据某炮的工程应用背景，开发的软件应用程序和硬件数据采集系统主要完成两个功能：自动采集双经纬仪测量的方位角与高低角数据值；按照空间解算模型推导出的计算公式得到统计量中间偏差值。通过实践检验证明，该系统测量误差不大于0．2密位。与常规手工作业方式相比，其自动化程度较高，可极大地缩短靶场试验周期，在工程实践中获得了较好的应用效果。     

基于虚拟样机的机枪结构参数对射击精度的影响研究

利用Pro／E和ADAMS建立了某型通用机枪的虚拟样机模型并进行了校验;通过仿真的手段得到机枪各结构参数以及边界条件对机枪射击精度的影响规律,提出提高机枪射击精度的改进措施;通过实物样机对仿真结果进行了验证;为提高机枪射击精度方面的研究提供了新的思路和方法。     

自行高炮陀螺寻北仪的标定方法

介绍了自行高炮陀螺寻北仪传统的标定方法,在测定车体纵轴之后,用已知方位标与真北的夹角和经纬仪测量出的车体纵轴与方位标的夹角,计算出寻北仪的方位基准线与车体纵轴的偏差角,通过补数的方法,使寻北仪的输出值即为车体纵轴与真北的夹角,由此完成标定。分析了传统的标定方法的不足,提出了改进的标定方法,通过试验验证,结果正确,可以提高惯性导航的定位精度。     

基于Excel的火炮射击精度模糊聚类分析

介绍了由模糊聚类分析和Excel相结合的火炮射击精度分析方法。以某炮连9门火炮为研究对象,以其试验射击中的炸点偏差为样本指标,按照模糊聚类分析步骤,首先采用打分法对样本数据进行了标准处理,然后利用Excel工作表分别求出了样本数据的模糊相似矩阵和模糊等价矩阵,最后对这9门火炮进行了动态聚类。结果表明：射击精度较高的为2、4和9号炮,次之为5号和6号炮,再次之为1号和7号炮,较差的为3号炮和8号炮。这样就可以根据作战任务性质的不同,对火炮进行适当编组,提高其作战效能。     

基于图像透视畸变校正的调炮速度测量方法

针对传统调炮速度测试过程繁琐、测量精度低的问题,提出了一种图像透视畸变校正的调炮速度测量方法。采用激光器、靶板、CCD相机和计算机构建调炮速度测量系统,利用CCD相机实时记录激光在靶板上的光斑位置,根据光斑的位移和时间解算出调炮速度。利用特征点成像,通过透视变换原理构建变换矩阵求得图像校正模型,进而实现光斑靶板图像的透视畸变校正,在校正后的图像上提取光斑并计算出光斑质心,获取光斑质心的位移和时间,最终解算出调炮速度。实验结果表明：与传统的图像测量方法相比,利用该方法测量调炮速度的精度提高了10倍,满足靶场对高精度测量调炮速度的要求;该方法适用于靶场测试以及其他调炮速度的实际测量工程。     

基于光杠杆的火炮身管内径测量系统

为提高身管内径测量的敏感性和精度,以光杠杆测量原理为理论基础,利用一维PSD作为测量敏感元件,开发了能将内径微小变化量放大,转化为PSD上光斑较大位移的身管内径测量系统。系统由机械结构、处理电路、数据采集和测量软件构成,完成了测量头的机械设计并建立了光学几何模型,推算出测量头的放大效率。系统灵敏度高、结构简单,测得数据的置信度高,为身管内径测量提供了新的思路。     

基于舰位经纬度坐标舰炮测量距离方向法改进

针对传统测量距离方向法存在舰位偏离实际舰位、射击精度下降的问题,对其进行改进.利用舰位经纬度坐标、航向和雷达测量弹着水柱距离与舷角,计算弹着水柱经纬度坐标,以舰炮发射点为坐标原点,解算弹着水柱相对提前点距离和方向偏差.仿真结果表明:改进后的方法射击精度受海况条件影响小,精度高,射程越远精度优势越明显.